二氧化硅作为新型环保吸附剂在食用油中的高效吸附作用——使用OXITEST方法评估油脂氧化稳定性

二氧化硅作为新型环保吸附剂在食用油中的高效吸附作用——使用OXITEST方法评估油脂氧化稳定性

添加较少的二氧化硅，得到品质更好的葵花籽油的同时，可大量减少活性白土的使用量，可帮助企业节约生产成本。

随着我国人民生活水平的提高，消费者越发重视食用油的品质，同时政府也大力提倡适度精炼和环境保护，油脂行业也开始注重对食用油的适度加工，在保证高品质产品的同时尽可能保留食用油原有的风味和色泽。食用油的精炼包括脱胶﹑脱酸、脱色﹑脱臭等主要步骤，其中脱色段工艺会直接影响消费者对食用油外观品质的判断。如果葵花籽油色泽较浅，部分消费者可能会认为油品品质不佳。另外，适度精炼保持油脂色泽也是提升食用油品质的一种方法。

目前，食用油行业主要采用吸附脱色法对食用油进行脱色处理，使用的吸附剂主要为凹凸棒土、活性白土、活性炭等。凹凸棒土、活性白土、活性炭都具有较强的脱色能力，能有效吸附油脂中的杂质，同时也会吸附食用油的色素，可能会造成食用油色泽过浅。二氧化硅作为新型环保吸附剂已经在啤酒行业得到广泛应用，其可有效地去除啤酒中浑浊的蛋白质且不会影响啤酒产品品质，相比其他助滤剂二氧化硅具有较少的添加量及更优的效果等优点，但是在食用油行业中二氧化硅的应用较少。

在材料科学中发展快速、应用范围较广的一种二氧化硅材料是多孔二氧化硅，其主要特点是表面积大，并且孔道多、结构空间大，另外还具有表面张力低、黏温系数小、压缩性高、气体渗透性高等性质。根据孔道尺寸多孔二氧化硅材料可以分为3类：直径小于2nm的微孔二氧化硅材料，直径在2~50nm之间的介孔二氧化硅材料和直径大于50nm的大孔二氧化硅材料。

在采用新的材料替代旧材料投入生产之前，必须对其性能成果做一个充分的评估。使用多孔二氧化硅对葵花籽油进行吸附脱色，通过测定脱色葵花籽油的色泽、磷含量、皂含量、氧化诱导期，考察二氧化硅的吸附能力，同时对比活性白土的吸附效果，为二氧化硅在食用油脱色中的应用提供参考依据。

二氧化硅吸附对葵花籽油色泽的影响

表1为不同添加量二氧化硅和0.5%活性白土对葵花籽油色泽的影响。

由表1可看出：脱色前葵花籽油的色泽黄值为70，红值为3.5；采用二氧化硅吸附脱色，葵花籽油色泽黄值随着二氧化硅添加量的增加呈下降趋势，而红值变化较小。二氧化硅添加量为0.1%时，葵花籽油的色泽红值与黄值与脱色前最接近；对比相同添加量(0.5%)的二氧化硅与活性白土发现，二氧化硅的吸附脱色效果较活性白土弱，说明实验中使用二氧化硅可以改善葵花籽油颜色太浅的问题。

二氧化硅对葵花籽油中杂质的吸附能力

表2为不同添加量二氧化硅和0.5%活性白土对葵花籽油中皂和磷的吸附效果。

由表2可看出，经过不同添加量的二氧化硅吸附脱色的葵花籽油中的皂含量和磷含量均未检出，而经过0.5%活性白土吸附脱色的葵花籽油中皂含量为3.0mg/kg，说明二氧化硅对皂和磷的吸附能力优于活性白土。当二氧化硅添加量为0.1%时，皂含量和磷含量均已为未检出，说明低添加量的二氧化硅(0.1%)可达到比高添加量的活性白土(0.5%)还要明显的吸附效果，如果应用在工业生产中可以有效节约生产成本。
 

二氧化硅对葵花籽油氧化稳定性的影响

    图1为不同添加量二氧化硅和0.5%活性白土对葵花籽油氧化诱导期的影响。

由图1可看出，随着二氧化硅添加量的增加，葵花籽油的氧化稳定性变化不大，且均优于0.5%活性白土的。这可能是因为活性白土吸附过程中造成了部分油脂的水解，从而导致油脂酸值升高，氧化诱导期减少。综上，经过二氧化硅处理的葵花籽油氧化稳定性更好，同时应用在工业中也可以减少其添加量起到节约成本的作用。

结论

针对常规油脂脱色方法易造成油脂色泽过浅问题，以活性白土作对比，采用二氧化硅对葵花籽油进行吸附脱色，测定吸附后葵花籽油相关指标，结果发现，当二氧化硅添加量为0.1%时，其对葵花籽油中的皂含量和磷含量均可达到甚至优于0.5%活性白土吸附脱色的效果，同时又可以最大程度保持脱色前的色泽，并且葵花籽油的氧化稳定性得到了提高。说明添加较少的二氧化硅，得到品质更好的葵花籽油的同时，可大量减少活性白土的使用量，可帮助企业节约生产成本。

该实验中油脂的色泽指标由色差计测量得到，油脂的杂质测试参照GB5009.87—2016《食品安全国家标准 食品中磷的测定》和GB/T5533—2008《粮油检验 植物油脂含皂量的测定》进行。而油脂氧化稳定性使用OXITEST方法进行测量。

OXITEST方法是使用OXITEST油脂氧化分析仪进行测试的，通过将样品置于高氧化应激环境中，在短时间内评估其对脂肪氧化的抵抗力。  

OXITEST的结果是通过IP诱导期来表示的。IP是指达到氧化起点所需的时间，对应的是可检测到的酸败程度或氧化速度的突然变化。诱导期越长，抗氧化的稳定性越高。进而分析样品的稳定性或者进行货架期的评定。